1.Diego血型系统简述:Diego血型系统是一个关键的人类学标志,因为它证明了大约15000年前美洲人来自亚洲。Diego血型系统的22个抗原位于带3蛋白上,带3蛋白是红细胞阴离子交换蛋白或溶质载体家族4A1的通用名,最主要的4个抗原为Dia(DI01)、Dib(DI02)、Wra(DI03)、Wrb(DI04),且都为显性遗传。Dia是Diego系统的原始抗原,在欧洲白种人、非洲人和澳洲土著人群中非常罕见,但在中国或日本人中的分布频率约为5%,我国主要分布在蒙古人种中,从华北到华南抗原频率递减,在北美洲和南美洲的土著人中分布频率更高,南美洲的印第安人中达到36%。Dib是几乎所有人群中的高频抗原。抗-Dia和抗Dib通常为IgG1和IgG3,虽然一些标本可直接凝集红细胞,但仍需抗球蛋白试验检测抗-Dia和抗-Dib。抗-Dia可导致严重的HDFN,抗-Dib很少会引起严重的HDFN,有1例抗-Dia导致的迟发性HTRs.低频抗原Wra及其高频对偶抗原Wrb在带3蛋白第4环上发生1个氨基酸替换—658位氨基酸分别是Lys和Glu.抗-Wra是相对常见的抗体,主要是IgG1,也可以为IgM或IgM、IgG同时存在,会导致严重的HDFN和HTRs。同种抗-Wrb很罕见,对其临床意义报道甚少。2.红细胞血型多态性分布可以为人类迁移和适应模式提供证据。自旧石器时代以来,中亚和东亚经历重要的人口迁移活动,这些人口迁移促成了当今亚洲及其他地区许多文化和生物特征的重新划分。据考古和历史记录,自青铜时代(大约公元前二千年)以来,人口迁移加剧,中亚和东亚几个主要的草原游牧民族(蒙古人、突厥人、匈奴人、鞑靼人等)人口不断向西和向南迁移。图1 欧亚大陆的主要人口迁徙和贸易运动图2 主要泛欧亚语系的地理范围分布欧亚大陆Diego血型系统多态性的分布大致与蒙古帝国的边界相吻合,为了阐明Dia抗原在当今欧亚大陆地理分布特征,Florence Petit等人研究了原始DI01数据,并将它们与之前公布的75个欧亚人群的数据进行比较,放弃自然选择的作用并假设Dia抗原随着蒙古扩张共同迁移,筛选人群的Diego血型和Y染色体,通过地理坐标、语言学和Y单倍群数量和方差分析对DI01分布进行统计分析。结果Di01在蒙古、土库曼斯坦和吉尔吉斯斯坦的频率最高,并强调过去两千多年中亚和东亚发生的人口迁移运动与血型基因的共同迁移,Diego血型系统多态性在欧亚大陆的分布与蒙古人种的共同迁移有关。使输血人更好地了解Diego血型系统红细胞多态性分布,提高输血安全性。3.主要研究方法:等位基因频率汇编:作者收集了38个欧亚人群的DI01等位基因频率数据,与公布的75个欧亚人群数据比较,将DI01等位基因频率数据与Y染色体C2-M217和来自先前研究的衍生频率数据合并;描述DI01等位基因在欧亚大陆的传播,检测共迁移信号,对DI01等位基因在欧亚大陆的地理分布,在DI01频率、经度、纬度和C2-M217和C2-M401频率之间估计了非参数Spearman等级相关分析;测试受语言类别影响的方差分析,以确定语言因素提供的信息是否足以解释DI01和C2-M217频率的方差。测试遗传多样性的极性:为证明从蒙古到亚洲大陆其他地区的径向扩张,测试了Y染色体遗传多样性的极性是否与过去的蒙古扩张一致。多样性预计在源种群中是最高的,并且会随着与源的距离而减少,也就是创始人效应。4.结果:4.1DI01等位基因在欧亚大陆的频率分布及传播方向:在蒙古(f=0.098)和土库曼斯坦(f=0.121)观察到最高频率,其次是吉尔吉斯斯坦(f=0.081)和日本(f=0.058),柬埔寨(0.050)、中国(0.049)的平均频率较低,其次是韩国(0.042)、俄罗斯和泰国(0.033)。中国主要分布在东北部、中部和西部(维吾尔族),以及中国东南部(壮族、彝族和汉族),然而在中国南部(傣族、苗族、纳西族和土家族)和北部(鄂伦春族)的一些人群中,DI01等位基因频率为零。DI01在印度尼西亚(苏门答腊)、以色列(希伯来)、俄罗斯高加索地区和南印度完全不存在等位基因。图3 欧亚大陆DI01等位基因频率的分布表1表明,DI01的数量与纬度、经度和蒙古源Y单倍群数量呈正相关;C2-M217频率随纬度和经度而变化,或者说DI01的频率随着C2-M217和C2-M401向南亚和西亚的数量减少。4.2 DI01等位基因与文化语言特征的联系:DI01等位基因分布显示阿尔泰语使用者的频率最高(平均f=0.071),其次是来自北欧亚大陆和苗族/泰语、乌拉尔语、北高加索人(0.029),中国东南部(0.027)。DI01等位基因在来自南岛语的亚洲人以及来自中东和西亚的印欧语系几乎完全缺失(<0.015)。表2为语言因素对DI01、C2-M217和C2-M401传播的影响,方差分析表明DI01等位基因和C2-M217频率的差异可以通过语言背景差异解释(P<0.05)。4.3 Y-染色体的遗传多样性极性:C2-M217组和C2-M401组的Y-STRs的平均方差与地理坐标之间的相关性结果,仅与纬度有着显著相关性,随着方差的增加,纬度也会增加,表3. 作者绘制了C2-M217组和C2-M401组的Y-STRs均值方差蒙古起源,见图4。C2-M217的Y-STRs方差在北方人群中高于南方人群,范围从0.431(中国北方汉族)到巴基斯坦的哈扎拉人(0.096)小于0.100,在柬埔寨人群中为0.000。图 4b 显示蒙古C2-M401的平均方差热点图(0.105),向巴基斯坦递减。 5.结论: 5.1 在世界范围内,很少有非蒙古血统的个体被鉴定出Dia抗原。 蒙古人种(蒙古人、突厥人、匈奴人、鞑靼人等)从东到西的共同迁徙可能将Diego血型系统多态性带到欧亚大陆,在将阿尔泰语的游牧群体中扩增明显。 印度观察到的对比模式进一步支持了作者的假设,DI01等位基因分布在印度北部人群、巴基斯坦人、尼泊尔人等,印度南部和东南部DI01几乎为零。 5.2 Diego血型系统在亚洲大陆人口中多态性分布,如同在美洲的印第安人分布一样, Dia的存在不支持自然选择的遗传方式。 5.3 本研究是解开欧亚大陆Diego血型系统的DI01等位基因的地理分布。 研究结果表明,蒙古DI01热点的频率范围变化很大,并且与地理坐标呈显着正相关,DI01携带者(说阿尔泰语的游牧民族)可能从蒙古进入西亚,是人类血型学研究的重要历史事件,同时也对当今红细胞表型地理分布的描述和理解提供了多学科研究方法。来源:FlorencePetit, Francesca Minnai, Jacques Chiaroni, et al. The radial expansion of theDiego blood group system polymorphisms in Asia: mark of co-migration with theMongol conquests. European Journal of Human Genetics,2019(27):125–132. (责任编辑:dawenwu)